3D ger fördjupad bild av arkeologiska fynd

Foto: Tayfun Öner

[150902] Trots stort motstånd bland arkeologer att använda 3D-teknik för att visualisera historiska platser, växer acceptansen främst bland yngre forskare. Dessutom kan man med denna teknik få ny och fördjupad information som inte går att få med andra metoder.

När jag började göra arkitektoniska rekonstruktioner i början av 90-talet befann sig inte bara hårdvara och mjukvara i sin inledningsfas, det fanns få exempel att inspireras av. De flesta rekonstruktioner gjordes fortfarande av tecknare, och 3D-modellerna var ännu långt ifrån lika bra som de rekonstruktioner som producerades med traditionella metoder.

I början fanns ett stort motstånd mot digitala rekonstruktioner bland akademiker, speciellt från de äldre. Efter att huvudsakligen ha arbetat med texter under flera decennier kände de sig förmodligen som en åskådare som tycker att Hollywood för alltid har förstört en bra roman. Det betydde för det mesta att kritiken av de digitala rekonstruktionerna var subjektivt färgad och därför inte bidrog till någon förbättring. Även i de få fall när man har möjlighet att samla massor av fakta för att göra en i det närmaste perfekt rekonstruktion finns det inte några garantier att bilden lever upp till de etablerade föreställningarna. Jag hörde ofta att:

”detta kan missförstås”,
”allmänheten kan tro att vi vet mer än vi gör”,
”hur kan du vara säker på det, om du inte är hundra procent säker ska du avstå”
och
”vissa saker gör sig bäst i text”.

Det finns ett utbrett bruk av gamla och föråldrade illustrationer bland akademiker då de känner sig säkra med det formspråket, något som även påverkat deras synsätt på 3D-rekonstruktioner. Folk som inte arbetar inom fältet ser aldrig några ruiner och inte heller kan de skapa sig en uppfattning om hur nu förlorade strukturer kan ha tett sig genom att enbart läsa en text. Enda möjligheten är att se en visualisering, och det är en rätt de borde ha eftersom de som skattebetalare är forskningens verkliga finansiärer.
1.vogt.345px

2.345px.palace11

Även om det inledningsvis var frustrerande fanns det flera akademiker som såg potentialen med 3D-tekniken och stödde mitt projekt. Eftersom jag själv inte är akademiker är jag befriad från det akademiska trycket, men det är också därför jag måste vara minutiöst noggrann för att minimera risken att göra fel. Det är min enda möjlighet att garanteras stöd från de ledande experterna. Jag måste jobba hårt på att vidareutveckla tekniken med 3D.

Varför behöver vi visualisera arkitektur? Enligt den nuvarande kunskapen om fysikens lagar finns det ingen genomförbar möjlighet att gå tillbaka i tiden för att ta fotografier av folk och historiska platser. Och även om vi en dag kommer att kunna resa snabbare än ljuset och se bakåt i tiden med teleskop, kommer inte upplösningen på dessa att vara bättre än 30 centimeter på grund av störningar i atmosfären. Så om vi med egna ögon vill se hur de antika monumenten såg ut är vår enda möjlighet att återskapa dessa med datorer. Per definition är detta för det mesta inte en exakt vetenskap, men det hjälper oss att komma närmare sanningen.

Den mänskliga hjärnan används till 40 procent för visuell bearbetning. Det snabbaste sättet att överföra information till människan är därför genom visuell stimulans. En bild kan ge betraktaren en mer exakt uppfattning av ett arkeologiskt monument än många textvolymer.

Genom att rekonstruera monumenten i 3D kan vi få ny information och nå nya insikter. Oftast ger planritningar i 3D mer information än den information de bygger på. Som ett exempel, när jag gjorde en 3D-rekonstruktion av Ernest Mambourys planritningar över Stora palatset i Istanbul, så upptäckte jag något som jag inte kunde utläsa från det tvådimensionella materialet bestående av planritningar och sektioner: Strukturen liknade i mycket ett lagerhus med avdelade inre rum och små fönster. Jag konsulterade flera experter som instämde i att det var mycket möjligt att det var palatsets lagerhus, strategiskt placerad nära vakternas kvarter för säkerhets skull.

Ett annat exempel är konstruktionen av hippodromen i Istanbul vilken jag gjorde tillsammans med Jonathan Bardill. Modellen är så detaljerad att vi kan beräkna dess kapacitet, publiksäkerhet, åtgång av byggmaterial och nödvändig logistik. Detta hade inte varit möjligt med någon annan metod.

3.345px.hippodrome

Visualiseringsverktyg är inte bara till hjälp för akademiker och studenter utan är även ett användbart verktyg för att skapa ett intresse hos allmänheten, säkra forskningsbidrag och locka nya studenter till ämnet.

Hur gör man vetenskap av den? Vetenskap reparerar sina misstag med hjälp av peer-review (kritisk granskning av kollegor). Då datorrekonstruktioner blir allt billigare och mer spridda kommer uppmärksamheten att växa bland akademiker. Den nyligen gjorda rekonstruktionen av Stora Palatset under bysantinsk tid runt år 1200 av Jan Kostenec fick en detaljerad granskning vid ett seminarium vid Pennsylvania University av studenten Alex Kauffman, och nu väntar en vetenskaplig publicering. Jonathan Bardills arbete med hippodromen blev recenserad i ”Revue des Etudes Byzabtines” av Oliver Delouis.

För att mina rekonstruktionsritningar ska bli så trovärdiga som möjligt försöker jag följa vad jag kallar ”den arkeologiska rekonstruktions gyllene regler”: att inkludera allt som är känt och att inte motsäga det som är känt.

Men det är inte alltid möjligt. Ofta är de arkeologiska bevisen eller litteraturen ofullständig, bristfällig eller saknas helt. Många väl underbyggda gissningar måste då göras. I ens överväganden kan man inte ta med alla fakta, antingen för att åsikterna går isär bland akademiker eller att texter är motsägelsefulla. Dessa rekonstruktioner består av numerisk information som fortlöpande blir uppdaterad vartefter forskningen och utgrävningarna utvecklas.

Arbetet med datorbaserad arkeologisk rekonstruktion är en tidskrävande och relativt dyr process. Jag hyser en förhoppning om universitet i framtiden gemensamt kan bygga upp en samling med standardiserade arkitekturelement för 3D under olika perioder och som kan återanvändas. Där skulle exempelvis kunna skapas ett bibliotek över korintiska kapitäler, att användas av studenter i deras rekonstruktioner.

När man gör rekonstruktioner gör fler detaljer att realismen blir större. Därmed blir de mer övertygande oavsett kvaliteten på informationen som ligger till grund. Ett exempel visas nedan. Den vänstra bilden är från Jonathan Bardills bok ”Constantine” som jag har illustrerat.

4.345px.detail

Stilen är torr och akademisk och innehåller bara det vi vet. Detta står i kontrast med bilden till höger från modellen på Stora Palatset. Även om den inte motsäger vad vi vet, innehåller denna rekonstruktion mer information än vad vi någonsin kan hoppas hitta bevis för. Både delar av spektrat behövs för olika syften och målgrupper.

Att lägga till icke-existerande (men som inte motsäger vad vi vet) detaljrikedom när det är nödvändigt bör vara en medveten process. För det första bör man basera dessa detaljer på andra mer välbevarade byggnader från samma plats och samma tidsperiod när det är möjligt. Därefter närmast liggande platser och perioder och så vidare, allt för att bevara kopplingen till den struktur man återskapar.

Även om det finns flera skriftliga reservationer på webbsajten till Byzantium 1200 tittar många människor endast på bilderna och accepterar dem som om de var fotografier. Folk borde alltid varnas och vara medvetna om att dessa rekonstruktioner inte är sanning, utan utgör det bästa vi kan göra utifrån nuvarande kunskap och teknisk kapacitet. Bilderna borde inte användas utan dessa reservationer.

Eftersom arbetet med arkeologisk rekonstruktion är för det mesta en visuell process, har jag sedan 2011 använt en färgskala för att med en enda bild ge betraktaren en idé om den nuvarande kunskapsnivån och hur säker en rekonstruktionen är. Två exempel på denna typ av bilder visas nedan. Utan att behöva läsa texter ger färgskalan betraktaren snabbt en uppfattning om den nuvarande kunskapsnivån som sträcker sig från det rent hypotetiska (blått) till strukturer som vi än idag kan se tydliga rester av eller har utförlig dokumentation kring (rött).

5.345px.scale1

6.345px.scale2

Färgnyckel:

1. Rena gissningar
2. Väl underbyggda gissningar baserade på liknande strukturer
3. Underbyggd av textkällor
4. Befintliga textkällor och liknande strukturer
5. Måttlig mängd bildkällor
6. Bildkällor
7. Arkeologiska utgrävningar och planer
8. Bra fotografier och utförliga planer
9. Fortfarande existerande, men ombyggda, strukturer
10. Strukturer som än idag står oförändrade

▪ Tayfun Öner

Foto: Tayfun ÖnerTayfun Öner är IT-expert som verkar både med och utanför den akademiska kulturen.

 

Dela den här artikeln: